現在、自動車産業で使用されるチタン合金の主な研究方向はコスト削減です。 自動車産業で使用されるチタン合金のコスト分布の特性に鑑み、本稿での材料研究および開発作業は、コスト削減の目的を達成するために、主に次の 2 つの側面から行われました。加工技術。
1. 低コストの新しいチタン合金システム。 新しい低コストのチタン合金システムの研究開発は、主に次の側面に焦点を当てています。安価な合金元素を使用した合金設計と、合金設計の加工特性の改善です。 Ti8LC と Ti12LC という 2 つの低コストのチタン合金は、中国で開発に成功しています。 自動車用の安価なチタン合金の組成設計には、Fe、Cr、Si、Al などの安価な合金元素が一般的に使用されます。
2. 新しい処理および調製技術。 チタン合金材料の製造工程における加工費は総コストの60%以上を占めており、コスト削減の観点から、チタン合金の加工費をいかに削減するかが研究の焦点となっています。 研究は主に2つの側面に分かれています.1つは伝統的な鋳造と鍛造プロセスを改善することであり、もう1つは粉末冶金ニアネットフォーミング技術を使用することです.
チタン金属には、密度が小さく、比強度が高く、耐食性に優れているという利点があります。 チタン素材を使用した自動車は、車体質量を大幅に削減し、燃料消費を削減し、エンジンの効率を向上させ、環境を改善し、騒音を低減することができます。 しかし、チタン合金は価格が高いため、高級車やスポーツカーにしか使用できず、普通車にはほとんど採用されていません。 したがって、市場のニーズに合わせた低コストのチタン合金の研究開発が、一般のファミリーカーへの適用を促進する鍵となります。 新しい鍛造プロセスの開発において、冷間鍛造は、自動車部品を製造するチタン合金の最も有望な方法の 1 つです。 チタン合金は、室温での変形抵抗が低く、切削性、成形性に優れ、冷間鍛造材としても使用できます。 現在、日本は 3 種類の冷間変形チタン合金を開発しています。 チタン合金にもいくつかの欠点があり、冷間鍛造では不均一な変形が生じやすく、金型に付着しやすいため、冷間鍛造技術によるチタン合金部品の大量生産には、さらなる調査と開発が必要です。
自動車燃料の燃焼エネルギーの 60% は、自重によって消費されます。 現在、高強度の薄鋼板、アルミニウム、マグネシウム、金属基複合材料、プラスチック樹脂材料が自動車の軽量化に一役買っていますが、工業用チタン材料の出現により、自動車製造がより良い選択になっています。 マルチピースチタン合金ホイールは2ピースと3ピースで構成されており、ホイールのいくつかの部品はそれぞれ鍛造とスピニングプロセスで作られ、チタンボルトで接続されています。 これらの製品は、軽量で強度が高く、優れた性能を備えていますが、高価です。 それらは主に、あらゆる種類のチャンピオンシップレーシングカーとハイエンドの高級車で使用されています。 さまざまなレベルの世界的なカーレースで、自動車とオートバイは、どのような条件下であるかにかかわらず、0 から 100 km/h まで加速するのにわずか 3 秒以内に車速が必要になることがあります。高い横加速度、高速、過負荷の過酷な走行条件が生み出す過酷な環境下での激しいタイヤ摩耗による温度上昇の影響、そしてマルチピースアルミホイールは様々なタフコンディションのテストに耐えてきました。 製品の品質は軽いですが、高度な製造技術を使用しているため、製品構造の強度が高く、マルチピースのモデリングの組み合わせにより、厚くて重厚感があります。
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